Способ определения коэффициента демпфирования и устройство для его осуществления

Способ определения коэффициента демпфирования и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения демпфирующих свойств объектов. Цель изобретения - повышение точности измерения, достигается за счет упрощения формулы, по которой производится вычисление коэффициента демпфирования. При осуществлении операций способа измеряют последовательно частоты максимума и минимума действительной части частотной характеристики, получаемой при разработке частоты возбуждения вибратора, а затем вычисляется их полуразность . Достаточный разнос частот при этом и простая формула вычисления позволяют повысить точность измерения за счет уменьшения вычислительных ошибок. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. С/) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС 1УВ ЛИК

А1 (19) (11) 151) 4 С 01 И 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4229343/24-28 (22) 13.04.87 (46) 30.10.88. Бюл. Р 40 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им.акад.N.Ê.ßíãåëÿ (72) А.В. Голенко, А.И.Кулишов, И.Ш.Невлюдов и А.И.Ханникяйнен (53) 621.317.39)531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1012036, кл. С 01 Н 3/12, 1984 °

Вибрации в технике: Справочник/

Под ред.M.Ä.Ãeíêèíà. 1981, т. 5, . с. 333-334.

Авторское свидетельство СССР

В 1093909, кл. С 01 Н 1/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

9 1352321, кл. С 01 М 7/00, 1986. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ДЕИПФИРОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения демпфирующих свойств объектов. Цель изобретения— повышение точности измерения, достигается за счет упрощения формулы, по которой производится вычисление коэффициента демпфирования. При осуществлении операций способа измеряют последовательно частоты максимума и

4 минимума действительной части частотной характеристики, получаемой при разработке частоты возбуждения вибратора, а затем вычисляется их полуразность. Достаточный разнос частот при этом и простая формула вычисления позволяют повысить точность измерения за счет уменьшения вычислительных ошибок. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1434304

1. где о

Результат вычисления поступает в блок 16, где индицируется, Изобретение относится к измери" тельной технике и может быть использовано для определения демпфирующих свойств механических объектов.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет того, что предложенная совокупность операций характеризуется простой формулой для вычисления коэффициента демпфирования Я при достаточном разносе измеряемых частот.

На чертеже приведена блок-схема устройства осуществления способа определения коэффициента демпфиро- 15 вания.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, регулиру, емые усилитель 2 и вибратор 3, на

,котором размещен первый вибропреоб- 20, разователь 4, второй вибропреобразователь 5, фазовый детектор 6, первый 7 и второй 8 сопровождающие фильтры,, подключенные сигнальными входами к вибропреобразователям 4 и 5, а управ- 25 ляющими — к управляющему выходу генее ратора 1, блок 9 выделения максимума, блок . 10 выделения минимума, первый

11 и второй 12 ключи, информационные входы которых подключены к выходу 30 кода частоты генератора 1, а управляющие входы — к выходам соответственно блоков выделения максимума и мини мума, аналоговый перемножитель 13,,первый вход которого подключен к вы1

;ходу второго сопровождающего фильтра !

i 8, а выход — к входам блоков 9 и 10, !

;,функциональный преобразователь 14, вход которого подключен к выходу фазового детектора 6, а выход — к вто.gp рому входу аналогового перемножителя, вычислительный блок 15, входы которого подключены к выходам ключей 11 и

12, и блок 16 индикации, подключенный к выходу вычислительного блока.. 45

Способ определения коэффициента демпфирования осуществляется следую" щим образом.

Генератор 1 осуществляет развертку частоты электрического сигнала в за" данном частотном диапазоне. Усиленный усилителем 2 этот сигнал поступает иа вибратор 3, возбуждая колебания установленного на нем объекта 17.

При этом вибропреобразователь 4, установленный на вибраторе, и вибро" преобразователь 5, располагаемый на объекте 17, вырабатывают соответствующие сигналы, Сигнал с вибропреобразователя 4 через первый сопровождающий фильтр 7 управляет усилителем 2, осуществляя стабилизацию заданного уровня колебаний. Сигнал отклика объекта 17, снимаемый с вибропреобразователя 5, поступает через второй сопровождающий фильтр 8 на первый вход аналого-. вого перемножителя 13. С едйничных управляющих выходов сопровождающих фильтров 7 и 8 сигналы поступают на входы фазового детектора 6, с выхода которого через функциональный преобразователь 14, регулирующий функцию cos, сигнал поступает на второй вход аналогового перемножителя !3. В момент прохождения максимума сигнала с выхода перемножителя

13, что соответствует максимуму действительной составляющей частотной характеристики системы, блок 9 выделения максимума вырабатывает, импуль, который открывает ключ 11, и код частоты с выхода генератора 1 поступает на первый вход вычислительного блока 15.

Процесс развертки частоты продолжается, и в момент достижения минимума сигнала с выхода перемножителя

13, что соответствует минимуму действительной составляющей частотной характеристики системы, срабатывает блок 10 выделения минимума, подавая команду на управляющий вход второго ключа 12, в результате чего на второй вход вычислительного блока 15 с выхода генератора 1 поступает код соответствующей частоты. !

Вычислительный блок 15 осуществляет вычисление значения коэффициента демпфирования по формуле коэффициент демпфирования, имеющий размерность частоты, представляющий отношение затухания к периоду колебаний; частота максимума действи- . тельной составляющей частотной характеристики; частота минимума.

14343 изобретения

Формула 20

2 )

1 где я, — частота максимума характе-. ристики;

41 — частота минимума характеристики.

Составитель В. Николаев

Редактор Е. Копча Техред М.Ходанич Корректор В. Бутяга

Заказ 5547/44 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Способ определения коэффициента демпфирования объекта, включаю- щий возбуждение вынужденных колебаний в диапазоне частот прирезонансной области, отличающийся тем, что,. с целью повышения точности, получают при постоянном уровне возбуждения в диапазоне частот частотную характеристику системы, определяют частоту, при которой действительная составляющая частотной характеристики имеет максимум, и частоту, при кото- 15 рой действительная составляющая частотной характеристики имеет минимум, а коэффициент демпфирования определяют по формуле

2. Устройство для определения коэффициента демпфирования объекта, содержащее последовательно соединенные генератор, регулируемый усилитель и вибратор, первый вибропреобразователь, размещенный на вибраторе, вто« рой вибропреобраэователь,устанавливае04

4 мый на исследуемом объекте, первый и второй сопровождающие фильтры, под-:

/ ключенные каждый сигнальным входом к соответствующему вибропреобразователю, управляющим входом — к управляющему выходу генератора, а выход первого фильтра подключен к управляющему входу усилителя, блок выделения максимума, первый и второй ключи, информационные входы которых под« ключены к выходу кода частоты генератора,а управляющий вход первого ключа подключен к выходу блока выделения максимума, вычислительный блок, входы которого подключены к выходам ключей и блок индикации, включенный на,выходе вычислительного блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено фазовым детектором, выходы которого подключены к управляющим выходам сопровожающих фильтров„ функциональным преобразователем, вход которого подключен к выходу фазового детектора, аналоговым перемножителем, выходы которого подключены к выходам функционального преобразователя и второго сопровождающего фильтра, а выход— к входу блока выделения максимума, и блоком выделения минимума, выход которого подключен к выходу перемножителя, а выход — к управляющему входу второго ключа..